Статья по теме: Топологической структуры

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Роль топологической структуры сетчатого полимера в стеклообразном состоянии еще далеко не ясна, и выше рассмотрены лишь первые сведения по этому вопросу. Однако уже сегодня можно сделать вывод, что химические узлы сетки в стеклообразном состоянии, хотя и не проявляют себя столь явным образом, как в высокоэластическом состоянии, их действие сказывается опосредовано через изменение уровня межмолекулярного взаимодействия.[3, С.240]

При определении топологической структуры в виде графа существенным оказывается не только связность вершин, но и длина ребра, т. е. в качестве количественной характеристики должна фигурировать функция ММР участков цепей (ребер). Для математического же графа существенна только связность вершин. В настоящее время нет другого метода количественного описания циклических графов, кроме детального перечисления всех его элементов. В случае большого числа элементов системы, с которыми приходится сталкиваться при описании сетчатого полимера, такой способ описания не может быть продуктивным, поэтому необходимо вводить упрощающие предположения, которые бы позволили в определенном приближении описывать сетчатый полимер. Одним из таких приближений является представление сетчатого полимера в виде ветвящегося дерева бесконечно больших размеров. Этот подход лег в основу широкоизвестного статистического метода описания процесса формирования сетчатого полимера и его упругих свойств в высокоэластическом состоянии. Однако уже с ранних работ стало ясно, что существенной чертой сетчатого полимера является наличие в нем циклов различного размера. Так, Флори [2] пишет, что переход от разветвленных структур к сетчатым обусловлен тем, что функциональные группы ветвящихся молекул могут «связываться между собой, давая сетчатую структуру». Тем не менее до самого последнего времени серьезных попыток количественно учесть это обстоятельство не было сделано.[3, С.6]

В книге излагаются вопросы общей характеристики топологической структуры сетчатых полимеров и процессов ее формирования (главы 1—5), равновесные и кинетические свойства этих полимеров (главы 7 и 8). В связи с большой важностью структурной организации исходной полимерной[3, С.3]

Н. С. Ениколоповым с сотр. [1, 25, 27] предложена статистическая модель топологической структуры сетки, моделируемой методом Монте-Карло. В соответствии с этой моделью сетка полимера состоит из циклических структур различного размера, соединенных в единую пространственную структуру. Такая модель дает возможность достаточно полно, хотя и громоздко, описывать структуру сетки. Здесь мы не будем подробно рассматривать эти представления, так как они достаточно полно описаны в литературе.[2, С.57]

Топологическая структура. Концентрация сшивок и средняя ММ межузловых цепей являются простейшими характеристиками топологической структуры. Концентрация сшивок связана со временем спин-спиновой релаксации Т2; средняя длина цепи между сшивками связана с шириной линии ЯМР. Принципиальная возможность определения густоты поперечных связей из ЯМР-измерений заключается в чувствительности параметров ЯМР ( времени затухания поперечной и продольной намагниченности) к различным типам движения молекулярных цепей. Несомненными преимуществами метода ЯМР по сравнению с традиционными методами исследования вулканиза-ционных сеток резин являются быстрота получения информации и отсутствие жестких требований к количеству и форме образца.[1, С.274]

Метод пенетрации при постоянно действующем напряжении и в импульсном режиме термомеханического анализа позволяет [5] обнаружить влияние микро- и топологической структуры эластомеров на их пластоэластические свойства. Импульсный метод нагружения дает возможность разделить возникающую деформацию на необратимую и обратимую составляющие для получения информации о поведении образцов в любой температурной точке. Анализируя температурные зависимости, можно не только определить температуры стеклования и текучести, но и получить сведения о кристаллизации, эластических и вязкостных свойствах исследуемых образцов. Например,[1, С.372]

Функция P(N), характеризующая ММР цепей сетки, является одной из наиболее информативных структурных характеристик сетчатых полимеров. Эта величина может быть определена по величине ССИ (спад свободной индукции). Таким образом, метод ЯМР позволяет исследовать зависимость топологической структуры эластомеров от условий их синтеза, а также характер изменения топологической структуры в различных условиях эксплуатации эластомеров.[1, С.274]

Химическое строение эпоксидных полимеров определяется строением олигомеров и отвердителей, использованных для получения полимера, и, как правило, его можно считать известным, если в ходе отверждения не протекает большое число побочных реакций. Однако топологическая структура сетчатых полимеров, которая значительно сложнее топологической структуры линейных полимеров, исследована еще очень мало. При количественном описании топологической структуры пространственных полимеров возникают большие трудности, связанные с огромным числом параметров, характеризующих пространственную сетку, стохастическим характером сетки, наличием физических узлов, зацеплений и межмолекулярного взаимодействия, образованием циклов, неодинаковой функциональностью узлов, различными длиной и химическим строением цепей между узлами, а также с протеканием побочных реакций, нарушающих соотношение между компонентами и приводящих к образованию дефектов сетки (свободных концов, разрывов и т. д.).[2, С.55]

Изложение материала проведено с единых позиций об определяющей роли топологической структуры, задаваемой химическим строением исходных мономеров и условиями синтеза, в формировании свойств сетчатых полимеров.[3, С.2]

Метод золь-гель-анализа в настоящее время еще не нашел широкого распространения для характеристики топологической структуры сетчатых полимеров, что связано, по-видимому, как с высокой экспериментальной трудоемкостью исследования, так и с отсутствием теоретических расчетов для многих важных случаев, учитывающих конкретный механизм образования сетчатых полимеров.[3, С.33]

Важное значение в проявлении тех или иных свойств линейных полимеров имеет также такая характеристика полимера, как его молекулярно-массовое распределение (ММР). Эту характеристику полимера нельзя отнести ни к молекулярному, ни к надмолекулярному уровням; она возникает из того факта, что линейный полимер представляет собой набор нитей, т. е. из его топологической структуры. При этом мы абстрагируемся от его конкретной молекулярной структуры и для нас важным является лишь то, что полимер можно представить в виде набора нитей (линий) разной длины без учета их взаимного расположения в пространстве, химической природы элементов (звеньев), составляющих эту нить, характера их распределения вдоль цепи, и тем самым без учета физических свойств самих нитей. Важно лишь то, что они — нити.[3, С.5]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь